Funcion de un motor

Funcion de un motor

Motor eléctrico de corriente continua con escobillas

Explique a la clase que un motor eléctrico es un dispositivo que convierte la energía eléctrica en energía mecánica. El magnetismo desempeña un papel importante en este proceso. Explique que los alumnos van a construir un motor eléctrico sencillo que utilizarán en un experimento para comprobar una hipótesis. Primero, participarán en algunas demostraciones sobre las partes de un motor.

Muestre a la clase dos imanes. Pregunte: ¿Qué ocurrirá si se acercan estos dos imanes? (Los imanes se atraerán en los polos opuestos y se repelerán en los polos iguales). Haga una demostración con los imanes y pida a los alumnos que expongan sus observaciones. Explique que los imanes tienen dos polos, uno en cada extremo, el norte y el sur. Cuando los polos opuestos (norte y sur) están cerca, se atraen. Cuando los polos iguales están cerca (por ejemplo, el norte y el norte), se repelen. Para demostrarlo, pega un imán en la parte trasera de un pequeño coche de juguete. Utiliza un segundo imán para hacer que el coche se mueva acercando los polos iguales. Deje que los alumnos intenten mover el coche con los imanes. Pregunte: ¿Se moverá el coche si se acercan los polos opuestos? Pida a un alumno voluntario que lo demuestre.

Motor eléctrico

Un motor convierte la energía eléctrica en energía mecánica. Se calcula que casi la mitad del consumo mundial de energía la consumen los motores. Por lo tanto, se espera que el aumento de la eficiencia de los motores tenga un impacto significativo en la crisis energética mundial. Aquí explicaremos el principio de funcionamiento de los motores, empezando por lo más básico.

Los motores que funcionan con movimiento rotatorio recibiendo energía cuando la corriente fluye dentro de un campo magnético son comunes. Sin embargo, existe una amplia gama de tipos de motores, incluidos los que funcionan mediante movimiento lineal.

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La carcasa del motor produce un circuito magnético (un campo magnético) con un núcleo (una parte de color verde) y los imanes permanentes como camino para que fluya la fuerza magnética.

La corriente fluye hacia el campo magnético producido por los imanes permanentes, lo que produce una fuerza electromagnética. El eje es la salida de la energía mecánica. Los anillos situados en ambos extremos del eje son rodamientos que soportan la rotación estable del eje.

Motor sincrónico

Un motor piezoeléctrico o piezomotor es un tipo de motor eléctrico basado en el cambio de forma de un material piezoeléctrico cuando se aplica un campo eléctrico, como consecuencia del efecto piezoeléctrico inverso. Un circuito eléctrico produce vibraciones acústicas o ultrasónicas en el material piezoeléctrico, casi siempre titanato de circonato de plomo y ocasionalmente niobato de litio u otros materiales monocristalinos, que pueden producir un movimiento lineal o rotativo dependiendo de su mecanismo[2]. Entre los ejemplos de tipos de motores piezoeléctricos se encuentran los motores de tornillo sin fin, los motores paso a paso y los motores de palanca de deslizamiento, así como los motores ultrasónicos, que a su vez pueden clasificarse en motores de onda estacionaria y de onda viajera. Los motores piezoeléctricos utilizan típicamente un movimiento de paso cíclico, que permite que la oscilación de los cristales produzca un movimiento arbitrariamente grande, a diferencia de la mayoría de los otros actuadores piezoeléctricos en los que el rango de movimiento está limitado por la tensión estática que puede inducirse en el elemento piezoeléctrico.

El crecimiento y la conformación de los cristales piezoeléctricos es una industria bien desarrollada, que produce una distorsión muy uniforme y consistente para una determinada diferencia de potencial aplicada. Esto, combinado con la escala diminuta de las distorsiones, da al motor piezoeléctrico la capacidad de realizar pasos muy finos. Los fabricantes afirman que la precisión alcanza la escala nanométrica. La alta velocidad de respuesta y la rápida distorsión de los cristales también permiten que los pasos se produzcan a frecuencias muy altas: más de 5 MHz. Esto proporciona una velocidad lineal máxima de aproximadamente 800 mm por segundo, o casi 2,9 km/h.

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